植物病理学--植物病原原核生物--课件

第九章第九章植物病原原核生物植物病原原核生物 1ppt课件第一节第一节原核生物概述原核生物概述一、植物病原细菌学发展简史一、植物病原细菌学发展简史Mistcherlich(1850):借借助助显显微微镜镜观观察察到到活活动动的的液液体体能能引引起起马马铃铃薯薯细细胞胞崩崩解解，认认为为可可能能是是一一种种弧弧菌菌（Vibrio）。第第一一个个发发现细菌引起植物病害。现细菌引起植物病害。2ppt课件ThomasJ.Burrell(1877)证证明明Illinois梨梨和和苹苹果果的的火火疫疫病病是是由由细细菌菌引引起起的的。用胶状缢脓接种获得成功。用胶状缢脓接种获得成功。C.Auther(1885):用纯培养细菌接种和用纯培养细菌接种和再分离，从而证实细菌是病原物。再分离，从而证实细菌是病原物。3ppt课件lErwinF.Smith(美国美国)和和A.Fisher（德德国）国）(1905):l出版了出版了细菌与植物病害的关系细菌与植物病害的关系l（Bacteriainrelationtoplantdiseases）。）。奠定了植物病原细菌学。奠定了植物病原细菌学。4ppt课件l土居养二（土居养二（1967）：确定桑萎缩病的病）：确定桑萎缩病的病原是类菌原体（原是类菌原体（MLO）。）。5ppt课件lSaglio(1973)(法国法国)：首先从柑桔僵化病：首先从柑桔僵化病中分离到了一种螺旋形的菌原体（螺原中分离到了一种螺旋形的菌原体（螺原体），并由此建立螺原体属。体），并由此建立螺原体属。6ppt课件l已经记载的植物细菌病害已经记载的植物细菌病害500种以上。种以上。植物病原细菌已经确认的约有植物病原细菌已经确认的约有250个种、个种、亚种和致病变种。随着分子生物遗传学亚种和致病变种。随着分子生物遗传学和生物技术的迅速发展和向其它学科渗和生物技术的迅速发展和向其它学科渗透，目前植物细菌学的研究已进入分子透，目前植物细菌学的研究已进入分子生物学阶段。生物学阶段。7ppt课件l二、分布和为害二、分布和为害l凡有植物生长的地方都有细菌病害分布，但凡有植物生长的地方都有细菌病害分布，但发生的种类则依不同气候带或不同生态区而发生的种类则依不同气候带或不同生态区而异。异。l植物病原细菌中有的种类寄生专化性强，只植物病原细菌中有的种类寄生专化性强，只能侵染一种植物，有的种类寄生范围较宽，能侵染一种植物，有的种类寄生范围较宽，可侵染多种植物，最多的可达可侵染多种植物，最多的可达200余种，如青余种，如青枯病菌。枯病菌。8ppt课件l细菌病害对植物的为害是多方面的，如影细菌病害对植物的为害是多方面的，如影响植物正常生长发育以及营养代谢或光合响植物正常生长发育以及营养代谢或光合作用等，从而造成农作物的重大经济损失。作用等，从而造成农作物的重大经济损失。l例如，据从肯尼迪等例如，据从肯尼迪等(HWKennedyetal,l980)报道，报道，1976年美国年美国3l个州因个州因43种细种细菌病害的为害而造成经济损失达菌病害的为害而造成经济损失达2亿多美亿多美元元;l曾有报道曾有报道棉花因角斑病棉花因角斑病(Xanthomonas campestris pv.malvacearumDye)为害减产为害减产达达30%;9ppt课件l在在中中国国，水水稻稻白白叶叶枯枯病病(X.campestrispv.oryzaeDye)于于70年年代代初初连连续续3年年在在长长江江流流域域大大流流行行，每每年年发发病病面面积积约约133.3公公顷顷，重重病病稻田一片枯焦。稻田一片枯焦。10ppt课件l世界性重要细菌病害是世界性重要细菌病害是:l水水稻稻白白叶叶枯枯病病，主主要要发发生生在在中中国国、日日本本和和东东南南亚各国。亚各国。l植植 物物 青青 枯枯 病病(Pseudomonas solanaceareumSmith)，各各大大洲洲都都有有发发生生，但但主主要要在在热热带带、亚亚热热带带及及部部分分温温带带地地区区温温暖暖、酷酷热热、潮潮湿湿、多多雨雨的的条条件件下下严严重重为为害害。中中国国的的黄黄河河流流域域及及其其以以南南各省均有发生，但以长江流域以南为害最重。各省均有发生，但以长江流域以南为害最重。11ppt课件l植物软腐病，由几种欧文氏菌植物软腐病，由几种欧文氏菌(Erwinia)引起引起的病害，主要为害十字花科作物，也为害禾本的病害，主要为害十字花科作物，也为害禾本科及其它栽培植物，世界各国及中国南北方都科及其它栽培植物，世界各国及中国南北方都有发生。有发生。l梨火疫病梨火疫病(Erwiniaamylovora(Burrill)Winslowetal)，主要发生在西欧和北美，为害梨、苹果主要发生在西欧和北美，为害梨、苹果等，有等，有细菌火细菌火之称，是毁灭性的细菌病害，之称，是毁灭性的细菌病害，中国尚未发现此病。中国尚未发现此病。12ppt课件l植物根癌病植物根癌病:又称冠瘿又称冠瘿病病(Agrobacterium tumefaciensConn)，l各大洲都有分布，各大洲都有分布，寄主范围很广，对核寄主范围很广，对核果类果树为害尤重，果类果树为害尤重，近年在中国局部地区近年在中国局部地区的桃、葡萄、啤酒花的桃、葡萄、啤酒花等栽培植物上严重发等栽培植物上严重发生生。13ppt课件l马铃薯环腐病马铃薯环腐病(Clavibacter michiganensesubsp.sepedonicum)，在欧洲、北美发生普遍。在欧洲、北美发生普遍。在中国马铃薯主要栽培区都有发生，以北方一在中国马铃薯主要栽培区都有发生，以北方一季作区和南方冷凉山区较重。无毒种薯生产可季作区和南方冷凉山区较重。无毒种薯生产可减轻为害。减轻为害。14ppt课件l三、研究内容三、研究内容l主主要要研研究究细细菌菌形形态态、染染色色反反应应、培培养养性性状状、生生长长与与营营养养、生生理理和和生生物物化化学学特特性性、血血清清学学特特征征、遗遗传传特特性性、遗遗传传和和变变异异、鉴鉴定定和和分分类类，致致病病特特性性、地地理理分分布布、传传播播方方式式、流流行行生生态态、病病原原物物与与寄寄主主植植物物互互作作的的物物理理机机制制、生生理理生生化化机机制制和和分分子子生生物物学学机机制制、细细菌菌病病害害的的防防治治策略和防治技术。策略和防治技术。15ppt课件l原核生物与真核生物的比较原核生物与真核生物的比较原核生物原核生物真核生物真核生物大小大小（m）1-1010染色体数目染色体数目11核膜核膜-+呼吸作用场呼吸作用场所所原生质膜原生质膜线粒体线粒体核糖体核糖体70S80S肽葡聚糖肽葡聚糖+-DNA环状环状线状线状繁殖繁殖无丝分裂无丝分裂有丝分裂有丝分裂16ppt课件l一、分类单元一、分类单元l植植物物病病原原核核生生物物并并不不独独立立于于原原核核生生物物之之外外，其其命命名名原原则则、分分类类方方法法、分分类类单单元元和和分分类类系系统统与原核生物相同。与原核生物相同。l界、门、纲、目、科、属、种。界、门、纲、目、科、属、种。17ppt课件l种种的的概概念念：种种是是许许多多具具有有共共同同特特征征的的菌菌系系组组成成个个群群体体，通通常常这这些些菌菌系系与与其其它它菌菌系有很大的区别。系有很大的区别。l亚种：指在种下类群中在培养特性、生亚种：指在种下类群中在培养特性、生理生化和遗传学等性状有一定的差异的理生化和遗传学等性状有一定的差异的群体。群体。18ppt课件菌菌系系（strain）是是由由分分离离获获得得的的纯纯培培养养物物单单个个菌落繁衍的后代组成。菌落繁衍的后代组成。模式菌系（模式菌系（typestrain）:是种的命名菌系，是种的命名菌系，由它以及和它相似的其它菌系组成种。由于由它以及和它相似的其它菌系组成种。由于细菌的种的概念包含人为的主观判断，因此，细菌的种的概念包含人为的主观判断，因此，细菌种的表型和遗传特性上存在明显的多样细菌种的表型和遗传特性上存在明显的多样性。目前认为根据遗传的相关性来定种更为性。目前认为根据遗传的相关性来定种更为客观。客观。19ppt课件l致致病病变变种种（pathvar,pv）:在在种种下下以以寄寄主主范围和致病性为差异来划分的组群。范围和致病性为差异来划分的组群。ll生化变种（生化变种（Biovar）:是种内的菌株，按是种内的菌株，按生理生化形状的差异来划分的组群。生理生化形状的差异来划分的组群。20ppt课件二、命名二、命名植物病原细菌学名采用双名法，以拉丁文表示。植物病原细菌学名采用双名法，以拉丁文表示。l细菌的学名由国际细菌命名法规所规定，法规细菌的学名由国际细菌命名法规所规定，法规的最新版本发表了的最新版本发表了核准的细菌名录核准的细菌名录（ApprovedlistsofBacterialNames）,名录包名录包括经过国际系统细菌学委员会核准生效的所有括经过国际系统细菌学委员会核准生效的所有细菌的科学名称，从细菌的科学名称，从1980年年1月月1日起始用。日起始用。21ppt课件植物病原细菌的某些种之间除了致病性外，难植物病原细菌的某些种之间除了致病性外，难于用生理生化特性加以区别，则为同物异名，于用生理生化特性加以区别，则为同物异名，因此未能列入因此未能列入核准的细菌名录核准的细菌名录。为了保留这些细菌的分类地位，植物病理学家为了保留这些细菌的分类地位，植物病理学家采用致病变种作为这些同物异名的分类单元，采用致病变种作为这些同物异名的分类单元，1980年编制了年编制了植物病原细菌致病变种名录植物病原细菌致病变种名录。22ppt课件三、分类系统三、分类系统 伯伯 杰杰 细细 菌菌 鉴鉴 定定 手手 册册 （Berges Manual ofDeterminativeBacteriololy）中中的的细细菌菌分分类类体体系系被被微微生生物物学学家家普普遍遍采采用用。1923年年，第第一一版版问问世世，到到1994年已出版年已出版9版。版。原核生物的形态差异较小，许多生理生化性状亦较相原核生物的形态差异较小，许多生理生化性状亦较相似，遗传学性状了解尚少，原核生物成员间的系统似，遗传学性状了解尚少，原核生物成员间的系统亲缘关系不是很明确。根据亲缘关系不是很明确。根据伯杰细菌鉴定手册伯杰细菌鉴定手册（1994）和近年来）和近年来国际系统细菌学杂志国际系统细菌学杂志（InternationalJournalofSystematicBateriology,IJSB）报道的新属新种资料，原核报道的新属新种资料，原核生物界通常分为生物界通常分为4个门，个门，7个纲，个纲，35个组群。个组群。23ppt课件l薄壁菌门（薄壁菌门（PhylumGracilicutes）l厚壁菌门（厚壁菌门（PhylumFirmicutes）l软壁菌门（软壁菌门（PhylumTenericutes）l疵壁菌门（疵壁菌门（PhylumMendosicutes）24ppt课件四、分类四、分类伯杰手册伯杰手册（1923）（第一版）：）（第一版）：植植物物病病原原细细菌菌归归属属于于植植物物单单细细胞胞菌菌属属，该该属属名名与与原原生生动物的一个属名相重，因而舍弃。动物的一个属名相重，因而舍弃。从第六版（从第六版（1948）开始）开始l假单胞菌属（假单胞菌属（Pseudomonas）、）、l黄单胞菌属（黄单胞菌属（Xanthomonas）、）、l土壤杆菌属（土壤杆菌属（Agrobacterium）l欧文氏菌属（欧文氏菌属（Erwinia）l棒杆菌属（棒杆菌属（Corynebacterium）l木质部小菌属（木质部小菌属（Xylella）。）。25ppt课件l目前接受的植物病原原核生物有目前接受的植物病原原核生物有20个属。个属。其中薄壁菌门有其中薄壁菌门有12个，厚壁菌门有个，厚壁菌门有6个，个，软壁菌门有软壁菌门有2个。个。26ppt课件植物病原原核生物属的界限比较明确，意植物病原原核生物属的界限比较明确，意见也较一致。但种的划分有较大的分歧，见也较一致。但种的划分有较大的分歧，过去，表形性状相似但致病性明显不同过去，表形性状相似但致病性明显不同都认为是不同的种，但根据系统学的观都认为是不同的种，但根据系统学的观点，不同来源的细菌只有在性状总体上点，不同来源的细菌只有在性状总体上相似方可认为是一个种。相似方可认为是一个种。27ppt课件五、植物病原原核生物重要属植物病原原核生物重要属 分类特征：分类特征：1形形态态特特征征和和培培养养性性状状：菌菌体体形形状状与与大大小小、鞭鞭毛毛、荚荚膜膜、芽芽孢孢、在在固固体体和和液液体体培培养养中中的的形形态态特特征征和和色素的产生。色素的产生。2生生理理生生化化性性状状：革革兰兰氏氏染染色色反反应应和和抗抗酸酸染染色色反反应应等等；细细胞胞壁壁结结构构与与组组分分，色色素素和和毒毒素素的的生生化化性性状状、抗抗原原性性、代代谢谢类类型型、对对碳碳原原、氮氮原原和和大大分分子子物物质质的利用能力与分解产物等。的利用能力与分解产物等。3遗传性状：遗传性状：DNA中中G+Cmol%、核糖体核苷酸序核糖体核苷酸序列、列、DNA-rRNA同源性等。同源性等。28ppt课件（一）（一）薄壁菌门植物病原细菌主要属薄壁菌门植物病原细菌主要属l1、土壤杆菌属（、土壤杆菌属（Agrobacterium）Conn,1942菌菌体体杆杆状状，0.6-1.0 x1.5-3.0 m,单单生生或或成成对对，鞭鞭毛毛周生周生1-4根；土壤习居菌，好气性；根；土壤习居菌，好气性；lG-,无芽孢；菌落圆形，光滑、质地粘稠、不产无芽孢；菌落圆形，光滑、质地粘稠、不产色素；色素；G+C57-63mol%29ppt课件共有四个种共有四个种:根癌土壤杆菌根癌土壤杆菌(A.tumefaciens)：模式种。模式种。寄主广泛，可侵害寄主广泛，可侵害90多科多科300余种双子叶植物，余种双子叶植物，尤以蔷薇科为主，引起桃、苹果、葡萄、月季尤以蔷薇科为主，引起桃、苹果、葡萄、月季的根癌病。癌肿是由病菌产生的激素引起的。的根癌病。癌肿是由病菌产生的激素引起的。30ppt课件发根土壤杆菌发根土壤杆菌(A.rhizogens)悬钩子土壤杆菌悬钩子土壤杆菌(A.rubi)放射性土壤杆菌放射性土壤杆菌(A.radiobacter):非致病菌。非致病菌。土壤杆菌属的的许多菌株能产生细菌素，如土土壤杆菌属的的许多菌株能产生细菌素，如土壤杆菌素壤杆菌素K84是从澳大利亚土壤中分离的放射是从澳大利亚土壤中分离的放射性土壤杆菌性土壤杆菌K84菌株产生的，在世界上许多国菌株产生的，在世界上许多国家被成功地用于果树冠瘿病的生物防治。家被成功地用于果树冠瘿病的生物防治。31ppt课件l根癌土壤杆菌的致病因子是细菌细胞根癌土壤杆菌的致病因子是细菌细胞中的大质粒，称为中的大质粒，称为Ti质粒（质粒（Tumerinducingplasmid）,引起发根症状的质粒引起发根症状的质粒称为称为Ri质粒（质粒（Rootinducingplasmid）。）。32ppt课件2假单胞菌属（假单胞菌属（Pseudomonas）Migula1894年建立，占植物病原细菌的一半。年建立，占植物病原细菌的一半。菌菌体体短短杆杆状状或或略略弯弯，单单生生，0.5-1x1.5-5.0 m,单单生，鞭毛极生生，鞭毛极生1-4根或更多；根或更多；广广泛泛分分布布于于江江湖湖河河水水、土土壤壤；G-,无无芽芽孢孢；严严格格好气性；菌落圆形，有荧光反应；好气性；菌落圆形，有荧光反应；G+C58-70mol%33ppt课件根据根据伯杰手册伯杰手册包括包括94种，有植物病原种，有植物病原细菌细菌21种，种，59个致病变种（个致病变种（Young,1996）。）。Pallevoni根据根据rDNA/DNA同源性，分为同源性，分为5个组，个组，植物病原细菌主要在第植物病原细菌主要在第1、2组，少数在第组，少数在第5组。组。大多数有荧光反应大多数有荧光反应纯培养在紫外光下照射纯培养在紫外光下照射能发出强烈荧光。能发出强烈荧光。34ppt课件Pseudomonassyringaepv.phaseolicolaBean:Halo blight丁香假单孢杆菌菜豆致病变种晕斑病35ppt课件Cucumber:Angular leaf spotPseudomonassyringaepv.lachrymans丁香假单孢杆菌黄瓜致病变种36ppt课件3布克氏菌属（布克氏菌属（Berkholderia）Yabuueni,1993是是从从假假单单孢孢菌菌属属第第2组组独独立立出出来来的的。G+C64-68mol%。模模式式种种是是引引起起洋洋葱葱腐腐烂烂病病的的洋洋葱葱布布克克氏氏菌菌（B.cepacia）.茄科植物的青枯病是众所周知的茄科植物的青枯病是众所周知的(B.solanacearum)引起的。引起的。37ppt课件l Onion:rot38ppt课件4欧文氏菌属（欧文氏菌属（Erwinia）1920，Winslow菌体短杆状，菌体短杆状，0.6-1.0 x1.5-3.0 m,多双生或多双生或短链状，鞭毛周生多根；兼性好气性；短链状，鞭毛周生多根；兼性好气性；G-,无无芽孢；菌落圆形，隆起灰白色；芽孢；菌落圆形，隆起灰白色；G+C50-58mol%该属大多数种是植物病原菌，引起植物坏该属大多数种是植物病原菌，引起植物坏死、溃疡、萎蔫、流胶、叶班及软腐症状。死、溃疡、萎蔫、流胶、叶班及软腐症状。39ppt课件l常见种：常见种：l菊菊欧欧文文菌菌（E.chrysanthemi）引引起起多多种种亚亚热热带带植植物和观赏植物软腐病。物和观赏植物软腐病。l胡胡萝萝卜卜欧欧文文菌菌（E.carotovara）:俗俗称称大大白白菜菜软软腐腐病病菌菌，寄寄生生范范围围很很广广，包包括括十十字字花花科科、禾禾本本科科、茄科等茄科等20多科的数百种果蔬和大田作物。多科的数百种果蔬和大田作物。l玉米细菌性枯萎病（玉米细菌性枯萎病（E.stewartii）和梨火疫病和梨火疫病（E.amylovara）是我国的对外检疫对象。是我国的对外检疫对象。40ppt课件Stewartswilt,corn,(Erwiniastewartii)41ppt课件5黄单胞杆菌（黄单胞杆菌（Xanthomonas）1939，Dowson菌菌体体直直杆杆状状，0.4-0.7x0.7-1.8 m,单单极极生生鞭鞭毛毛；绝绝对对好好氧氧；G-；菌菌落落一一般般为为黄黄色色、光光滑滑或或粘粘稠稠；产产生生黄黄单单孢孢菌菌色色素素（Xanthomonadins）；G+C63-71mol%。绝大多数成员为植物病原细菌。绝大多数成员为植物病原细菌。Vanterin(1995)归属归属20个种，个种，120个致病变种。个致病变种。42ppt课件野野油油菜菜黄黄单单胞胞菌菌（X.campestris）模模式式种种,俗称甘蓝黑腐病菌。俗称甘蓝黑腐病菌。野野油油菜菜黄黄单单胞胞菌菌禾禾草草致致病病变变种种（X.c.pvgraminis）:引起禾谷类黑颖病。引起禾谷类黑颖病。野野油油菜菜黄黄单单胞胞菌菌柑柑桔桔致致病病变变种种（X.c.pvcitri）柑桔溃疡病。柑桔溃疡病。l稻黄单胞菌（稻黄单胞菌（X.oryzaepvoryzae）:侵侵染染水稻引起水稻白叶枯病。水稻引起水稻白叶枯病。43ppt课件Blackrotofcabbage(Xanthomonascampestrispv.campestris)44ppt课件6木质部小菌属（木质部小菌属（Xyllela），），1987，Well菌体短杆状，菌体短杆状，0.2-0.5x1.0-4.0 m,单生，无单生，无鞭毛；兼性好气性；鞭毛；兼性好气性；G-,无芽孢；营养要求苛刻，无芽孢；营养要求苛刻，琼脂上不能生长，需要血清蛋白或焦磷酸铁等琼脂上不能生长，需要血清蛋白或焦磷酸铁等（需要可溶性铁），喜欢在木质部中活动故称（需要可溶性铁），喜欢在木质部中活动故称为木质部难养菌（为木质部难养菌（Xylemfastidiousbacteria,XFB）。）。45ppt课件l已知仅一种：木质部难养菌（已知仅一种：木质部难养菌（X.fastidiosa）,引引起葡萄的皮尔氏病（起葡萄的皮尔氏病（piecesdisease）、）、苜蓿矮缩苜蓿矮缩病等病等17种病害。种病害。46ppt课件7根杆菌属（根杆菌属（Rhizobacter）菌菌体体短短杆杆状状，略略弯弯，0.9-1.3x2.1-2.5 m,团团生生，极生鞭毛；好气性；极生鞭毛；好气性；G-,无芽孢；无芽孢；菌落白色或黄色。菌落白色或黄色。仅一种，胡萝卜根癌杆菌（仅一种，胡萝卜根癌杆菌（R.daucus）一起胡一起胡萝卜根部癌肿。萝卜根部癌肿。47ppt课件8韧皮部杆菌属（韧皮部杆菌属（Liberobacter）电镜下观察菌体梭形或短杆状，电镜下观察菌体梭形或短杆状，G-。不不能能人人工工培培养养，存存在在于于韧韧皮皮部部，称称为为韧韧皮皮部部难难养养菌菌（Phloemfastidiousbacteria,PFB）或或韧韧皮部局限菌（皮部局限菌（phloem-limitedbacterium,）。）。过去称为类细菌。过去称为类细菌。48ppt课件包括两个种：包括两个种：L.asaticum 引引 起起 柑柑 桔桔 黄黄 龙龙 病病（CitrusHuanglongbing(HLB)）。）。引起黄梢和青果。引起黄梢和青果。L.africanum引起青果病（引起青果病（citrusgreening）。）。49ppt课件50ppt课件（二）厚壁菌门植物病原细菌的主要（二）厚壁菌门植物病原细菌的主要属属1棒形杆菌属（棒形杆菌属（Clavibacter），），1984,Davis菌菌体体多多形形态态,棒棒状状，不不规规则则棒棒杆杆状状，常常弯弯曲曲成成L型型或或V型型;0.4-0,75x0.8-2.5 m,无无鞭鞭毛毛；好好气气性性；G+,无无芽芽孢孢；菌菌落落不不透透明明，灰灰白白色色；G+C67-78mol%包含包含5个种和个种和7个亚种，都是植物病原菌，个亚种，都是植物病原菌，引起系统性病害，表现萎蔫、蜜穗、花叶等症引起系统性病害，表现萎蔫、蜜穗、花叶等症状。状。51ppt课件模模 式式 种种 是是 密密 执执 安安 棒棒 形形 杆杆 菌菌（C.michigenensis）,马马铃铃薯薯环环腐腐菌菌亚亚种种(C.m.pvsepedonicum)引起马铃薯环腐病。引起马铃薯环腐病。小麦密穗棒杆菌（小麦密穗棒杆菌（C.tritici）引起小麦密引起小麦密穗病。穗病。52ppt课件53ppt课件该属的成员原来都属于棒状杆菌属该属的成员原来都属于棒状杆菌属(Agrobacterium)，由于它们和模式种（白喉由于它们和模式种（白喉杆菌）的差异较大，亲缘关系较远，所以细菌杆菌）的差异较大，亲缘关系较远，所以细菌学家将植物病原细菌从中移出并建立了棒形杆学家将植物病原细菌从中移出并建立了棒形杆菌属，棒状杆菌属仍保留，其成员都是人和动菌属，棒状杆菌属仍保留，其成员都是人和动物的病原细菌。物的病原细菌。54ppt课件2 节节 杆杆 菌菌 属属（Arthrobacter）,1947,Conn,Dimmick在在复复合合培培养养基基上上有有明明显显的的杆杆状状球球形形生生长长循循环环。细细胞胞或或角角状状或或V形形排排列列,没没有有真真正正的的菌菌丝丝。杆杆状状细细胞胞不不运运动动或或偶偶有有运运动动。绝绝对对好好氧氧。G+;G+C59-70mol%。仅一种病原菌仅一种病原菌美国冬青节杆菌（美国冬青节杆菌（A.ilices），），引起冬青细菌疫病。引起冬青细菌疫病。55ppt课件3短短杆杆菌菌属属（Curobacterium）1972,YamataetKomagata菌体不规则杆状，短小，菌体不规则杆状，短小，0.4-0.6x0.6-3.0 m,随随着菌龄变老，菌体变为球状，侧生鞭毛；好气着菌龄变老，菌体变为球状，侧生鞭毛；好气性；性；G+,老龄细胞常呈老龄细胞常呈G-,无芽孢；菌落圆形，无芽孢；菌落圆形，隆起、奶油状，多为桔黄色；隆起、奶油状，多为桔黄色；G+C68-75mol%。植物病原菌仅一种。菜豆萎蔫短杆菌（植物病原菌仅一种。菜豆萎蔫短杆菌（C.flaccumfaciens pv flaccumciens）,引起菜豆幼引起菜豆幼苗矮化，成株萎蔫。苗矮化，成株萎蔫。56ppt课件4红球菌属（红球菌属（Rhodococcus）菌菌体体多多为为球球形形，但但可可以以牙牙殖殖而而变变成成短短杆杆状状或或分分枝枝丝丝状状；好好气气性性；G+,无无鞭鞭毛毛；菌菌落落淡淡黄黄色色或或桔桔红红色色，奶奶酪酪状状，圆圆形形不不透透明明，G+C 59-69mol%仅一种。香豌豆带化红球菌（仅一种。香豌豆带化红球菌（R.fascians）,侵害幼芽、幼茎，使呈丛生状，茎叶扭曲，侵害幼芽、幼茎，使呈丛生状，茎叶扭曲，叶柄和叶部常形成瘿瘤。叶柄和叶部常形成瘿瘤。57ppt课件5芽胞杆菌属（芽胞杆菌属（Bacillus）1937,Cohn菌体直杆状，菌体直杆状，0.5-2.5x1.2-10 m,鞭毛周生多根；鞭毛周生多根；活动行强，老龄菌体产生芽胞，好气或兼性厌活动行强，老龄菌体产生芽胞，好气或兼性厌气；气；G+,菌落扁平，灰白色，边缘不整齐，有菌落扁平，灰白色，边缘不整齐，有缺刻或波纹，较粘稠；缺刻或波纹，较粘稠；G+C32-39mol%。常分离到，加快病组织的腐烂或坏死，少数可单常分离到，加快病组织的腐烂或坏死，少数可单独侵染而致病。可以产生细菌素或毒素，用作独侵染而致病。可以产生细菌素或毒素，用作生物防治的材料。生物防治的材料。58ppt课件6链霉菌属（链霉菌属（Streptomyces）属属于于放放线线菌菌。基基内内菌菌丝丝体体生生长长发发育育良良好好，多多分分枝枝，一一般般不不形形成成横横隔隔也也不不断断裂裂，有有的的菌菌丝丝在在生生长长后后期期偶偶尔尔断断裂裂；气气生生菌菌丝丝分分支支，在在气气丝丝上上有有长长的的孢孢子子丝丝链链，直直或或弯弯曲曲或或螺螺旋旋状状。孢孢子子丝链分化为孢子。孢子圆型、椭圆形、或杆状。丝链分化为孢子。孢子圆型、椭圆形、或杆状。59ppt课件少数种能引起少数种能引起植物病害。如植物病害。如疮痂链霉菌（疮痂链霉菌（S.scabies）和酸和酸疮痂链霉菌（疮痂链霉菌（S.oeidiscabies）为甘薯疮痂病为甘薯疮痂病的病原菌。的病原菌。60ppt课件（三）软壁菌门植物病原生物主要属（三）软壁菌门植物病原生物主要属菌菌体体无无细细胞胞壁壁，只只有有一一层层原原生生质质膜膜包包围围在在菌菌体体的的四四周周。与与植植物物病病害害有有关关系系的的统统称称为为植植物物菌菌原原体体，包包括括螺螺原原体体属属和和植植原原体体属属。能能穿穿透透细细菌菌过过滤滤器，对青霉素不敏感，对四环素敏感。器，对青霉素不敏感，对四环素敏感。61ppt课件1螺原体属（螺原体属（Spiroplasma）菌体的基本形态为螺旋形，繁殖时可产生菌体的基本形态为螺旋形，繁殖时可产生分枝，分枝亦呈螺旋形。生长繁殖时需要提供分枝，分枝亦呈螺旋形。生长繁殖时需要提供甾醇，螺原体在固体培养基上的菌落很小，煎甾醇，螺原体在固体培养基上的菌落很小，煎蛋状，直径蛋状，直径1mm左右，常在主菌落周围形成更左右，常在主菌落周围形成更小的卫星菌落。菌体无鞭毛，但在培养液中可小的卫星菌落。菌体无鞭毛，但在培养液中可以做旋转运动。兼性厌氧菌。基因组大小为以做旋转运动。兼性厌氧菌。基因组大小为5x108-5x109u,DNA中中G+C含量为含量为24-31mol%。传病介体：叶蝉、飞虱等。传病介体：叶蝉、飞虱等。62ppt课件63ppt课件柑柑桔桔僵僵化化螺螺原原体体（S.citri）:引引起起柑柑桔桔僵僵化化病和辣椒脆根病。病和辣椒脆根病。玉玉米米矮矮缩缩螺螺原原体体（S.kunkelii）：玉玉米米、高高粱和一些禾草。粱和一些禾草。长春花黄花螺原体（长春花黄花螺原体（S.phoeniceum）:64ppt课件玉米矮缩螺原体（玉米矮缩螺原体（S.kunkelii）65ppt课件typical filamentous growth in Spiroplasm citri on a laboratory medium66ppt课件柑桔僵化病柑桔僵化病healthy fruit malformed fruit67ppt课件2植原体属（植原体属（Phytoplasma）菌体的基本形态为圆球形或椭圆形，在韧菌体的基本形态为圆球形或椭圆形，在韧皮部筛管中或在穿透细胞壁上的胞间连丝时，皮部筛管中或在穿透细胞壁上的胞间连丝时，可以成为变形体状，如丝状，杆状或哑铃状等。可以成为变形体状，如丝状，杆状或哑铃状等。大小为大小为80-1000nm。目前还不能人工培养。早目前还不能人工培养。早期称之为类菌原体期称之为类菌原体（Mycoplasma-likeOrganism,MLO）,其分类和鉴定主要依靠生其分类和鉴定主要依靠生物学特征，如寄主、症状、介体专化性等。近物学特征，如寄主、症状、介体专化性等。近年来分子生物学方法已广泛应用于此领域，分年来分子生物学方法已广泛应用于此领域，分类取得了很大的进展。类取得了很大的进展。68ppt课件根据根据Kirkpatrich和和Sears(1993)的建议暂时的建议暂时将将MLO归入归入“CandidatusPhytoplasma”中。中。已知植原体有已知植原体有12个群个群25个亚群，正式命名个亚群，正式命名的种有六个。的种有六个。CandidatusPhytoplasmaaurantifolia1995CandidatusPhytoplasmaaustralasia1998CandidatusPhytoplasmaaustraliense1997CandidatusPhytoplasmabrasiliense2001CandidatusPhytoplasmafraxini1999CandidatusPhytoplasmajaponicum1999.69ppt课件泡桐丛枝病Paulownia witehes-broom70ppt课件Enlargedbudsandgrowthdistortionischaracterisitcoftomatobig-budphytoplasma,amemberoftheasteryellowsgroupofphytoplasmas71ppt课件小麦兰矮病小麦兰矮病病毒？兰矮病？红矮病？病毒？兰矮病？红矮病？植原体？植原体？72ppt课件第三节第三节植物病原原核生物的侵染植物病原原核生物的侵染与传播与传播一、植物病原原核生物的寄生性与致病性一、植物病原原核生物的寄生性与致病性1多多数数非非专专性性寄寄生生，寄寄生生性性的的强强弱弱有有所所不不同同。少少数如植原体，专性寄生。数如植原体，专性寄生。l强强寄寄生生菌菌：侵侵染染植植物物的的绿绿色色部部分分，自自然然孔孔口口入入侵侵l弱寄生菌：侵染植物的贮藏器官或抵抗力较弱弱寄生菌：侵染植物的贮藏器官或抵抗力较弱的部位。的部位。73ppt课件2寄主范围多专一，少数较宽，因种而异。寄主范围多专一，少数较宽，因种而异。较较窄窄：水水稻稻白白叶叶枯枯，仅仅危危害害水水稻稻；棉棉角角斑斑黄黄单单胞菌只为害棉属植物胞菌只为害棉属植物。较宽：甘蓝黑腐病黄单胞菌可以为害许多十字较宽：甘蓝黑腐病黄单胞菌可以为害许多十字花科植物；癌肿土壤杆菌，可以为害花科植物；癌肿土壤杆菌，可以为害643种植种植物。物。74ppt课件3致病性致病性1）毒素）毒素主主要要破破坏坏寄寄主主细细胞胞的的半半透透性性，造造成成原原生生质质中中不不溶溶性性物物质质转转变变为为可可溶溶性性而而外外渗渗，造造成成细细胞胞水水分分、养养分分向向间间隙隙外外渗渗，引引起起腐腐烂烂或或斑斑点点症症状状，初初期期水渍状症状。水渍状症状。2）酶）酶果果胶胶酶酶：分分解解细细胞胞壁壁组组织织，引引起起崩崩解解，引引起起的的症症状多半是腐烂。状多半是腐烂。蛋蛋白白酶酶：使使寄寄主主细细胞胞失失活活，造造成成细细胞胞坏坏死死，引引起起坏死症状。坏死症状。水解酶：分解碳水化合物造成细胞死亡，引起斑水解酶：分解碳水化合物造成细胞死亡，引起斑点。点。75ppt课件3）多糖类物质）多糖类物质许许多多细细菌菌可可产产生生高高分分子子量量的的多多糖糖物物质质，阻塞导管，引起萎蔫。阻塞导管，引起萎蔫。4）激素）激素引起畸形，癌肿。引起畸形，癌肿。76ppt课件二、侵染途径二、侵染途径植植物物病病原原细细菌菌不不象象真真菌菌那那样样直直接接穿穿过过角角质质层层或或从从表皮侵入。表皮侵入。一）侵入途径一）侵入途径1自然孔口（气孔、水孔、皮孔、蜜腺）自然孔口（气孔、水孔、皮孔、蜜腺）气孔：如棉花角斑病。气孔：如棉花角斑病。水孔：如水稻白叶枯病和甘蓝黑腐病的病原细菌。水孔：如水稻白叶枯病和甘蓝黑腐病的病原细菌。蜜腺：梨火疫病。蜜腺：梨火疫病。77ppt课件2伤口伤口(wounds)以维管束病害为多。以维管束病害为多。自然伤口：风雨、雹、冻害、昆虫等造成。自然伤口：风雨、雹、冻害、昆虫等造成。人人为为伤伤口口：耕耕作作、施施肥肥、嫁嫁接接、移移栽栽、疏疏芽芽、疏疏果、打顶、收获、运输等造成。果、打顶、收获、运输等造成。从自然孔口侵入的细菌一般都能从伤口侵入，从自然孔口侵入的细菌一般都能从伤口侵入，反之不一定。蔬菜软腐病和只能从伤口侵入，反之不一定。蔬菜软腐病和只能从伤口侵入，很少从自然孔口侵入。很少从自然孔口侵入。78ppt课件3叶毛叶毛(leafhairs)梨火疫病菌可经由未受伤的叶毛侵入。梨火疫病菌可经由未受伤的叶毛侵入。79ppt课件二）决定侵入途径的因素二）决定侵入途径的因素1寄生关系的建立；寄生关系的建立；2寄生性的强弱：寄生性弱的细菌一般都是从伤寄生性的强弱：寄生性弱的细菌一般都是从伤口侵入口侵入;寄生性强的细菌，较能适应寄生的生活，寄生性强的细菌，较能适应寄生的生活，就不一定要从伤口侵入。就不一定要从伤口侵入。3引引起起叶叶斑斑、叶叶枯枯症症状状的的病病原原细细菌菌，多多可可从从自自然然孔孔口口侵侵入入，而而引引起起萎萎蔫蔫、腐腐烂烂和和瘤瘤肿肿等等症症状状的的则则多多是从伤口侵入。是从伤口侵入。80ppt课件4不同分类地位的细菌侵入途径有所不同。不同分类地位的细菌侵入途径有所不同。如如假假单单胞胞菌菌属属和和黄黄单单胞胞菌菌属属，自自然然孔孔口口侵侵入入为为主主;3/4土壤杆菌属、棒形杆菌属和欧文氏菌属的以伤土壤杆菌属、棒形杆菌属和欧文氏菌属的以伤口侵入为主。口侵入为主。1/481ppt课件三）侵入后的扩展三）侵入后的扩展1侵染薄壁细胞组织病害侵染薄壁细胞组织病害:病菌先在薄壁组织的病菌先在薄壁组织的细胞间隙蔓延，当寄主细胞受到损伤或死亡细胞间隙蔓延，当寄主细胞受到损伤或死亡后再进入细胞内。后再进入细胞内。原因：原因：分泌果胶酶，产生酸性物质，挤向四周使分泌果胶酶，产生酸性物质，挤向四周使细胞死亡或由于胶状物质渗透压高，使四周细胞死亡或由于胶状物质渗透压高，使四周细胞产生质壁分离而死亡；细胞产生质壁分离而死亡；分泌毒素，使四周细胞中毒而死。分泌毒素，使四周细胞中毒而死。82ppt课件2维管束组织病害维管束组织病害:通过薄壁组织或水孔后再通过薄壁组织或水孔后再进入维管束，在木质部或韧皮部扩展。进入维管束，在木质部或韧皮部扩展。稻白叶枯病菌在薄壁细胞中蔓延很慢，稻白叶枯病菌在薄壁细胞中蔓延很慢，形成局部的枯斑，进入维管束组织后，蔓形成局部的枯斑，进入维管束组织后，蔓延加快，形成长条形叶枯症状。延加快，形成长条形叶枯症状。83ppt课件3瘤肿或其它畸形病害瘤肿或其它畸形病害:病菌不深入到内部，它们在表皮细胞间病菌不深入到内部，它们在表皮细胞间扩展，很少破坏寄主的细胞和组织。但是扩展，很少破坏寄主的细胞和组织。但是组织中产生的少量的激素类物质，刺激寄组织中产生的少量的激素类物质，刺激寄主形成瘤肿等畸形症状。主形成瘤肿等畸形症状。84ppt课件三、侵染来源三、侵染来源病害的发生一定程度取决于接种体的病害的发生一定程度取决于接种体的数量，由于病原细菌繁殖速率极快，少量的数量，由于病原细菌繁殖速率极快，少量的细菌很可能在短期内造成病害的大流行。植细菌很可能在短期内造成病害的大流行。植物病原细菌不产生休眠孢子，但可以在种子、物病原细菌不产生休眠孢子，但可以在种子、土壤、多年生寄主植物、植物残体、昆虫等土壤、多年生寄主植物、植物残体、昆虫等上存活。上存活。多年生木本植物：病原细菌在枝条或树多年生木本植物：病原细菌在枝条或树干上越冬，成为下年初侵染来源。干上越冬，成为下年初侵染来源。85ppt课件一年生草本植物：一年生草本植物：1种种子子或或其其它它繁繁殖殖材材料料：一一二二年年生生植植物物主主要要侵侵染染源源，多多经经系系统统侵侵染染进进入入。种种子子上上的的细细菌菌可可以以长长期存活。如菜豆萎蔫菌可在菜豆上存活期存活。如菜豆萎蔫菌可在菜豆上存活5-24年。年。2土壤：土壤：一般存活期较短，少数较长，如青枯菌、一般存活期较短，少数较长，如青枯菌、冠瘿菌，但只是保持生活力，不能繁殖，致病冠瘿菌，但只是保持生活力，不能繁殖，致病力下降。在土壤种存活长短与土壤温度、湿度、力下降。在土壤种存活长短与土壤温度、湿度、深度、土质、土壤微生物、深度、土质、土壤微生物、pH等有关。等有关。86ppt课件3病病株株残残体体：是是田田间间重重要要的的来来源源，许许多多病病原原细细菌可以在残体组织中长期存活。菌可以在残体组织中长期存活。如如：桃桃穿穿孔孔菌菌X.campestiis pv pruni，可可在在枝枝上上病病斑斑内内越越冬冬，再再传传至至叶叶片片、果果实实、新新枝枝上上引起病害。引起病害。4杂杂草草或或其其它它作作物物：个个别别寄寄主主范范围围宽宽的的细细菌菌，出现生活史中寄主的交叉。出现生活史中寄主的交叉。5昆虫：较少。如玉米萎蔫病菌，玉米叶甲昆虫：较少。如玉米萎蔫病菌，玉米叶甲体内越冬。体内越冬。梨火疫病：蜜蜂、蚂蚁带菌。87ppt课件四、传播四、传播病原物的转移病原物的转移包括两个极不相同的过程：包括两个极不相同的过程：从从病病株株传传至至健健株株上上：这这可可由由风风、雨雨、昆昆虫虫、线线虫虫等等其其它它动动物物，人人类类及及其其农农事事活活动动。在在该该过过程程中中，细细菌菌必必须须从从受受侵侵染染的的植植株株上上游游离离出出来来，沉沉积在健株的适宜部位引起侵染。积在健株的适宜部位引起侵染。受侵染的材料从流行区传至无病区：是通过种受侵染的材料从流行区传至无病区：是通过种子和无性材料等。这种传播方式与农事操作有子和无性材料等。这种传播方式与农事操作有关。关。88ppt课件3当地当地雨雨水水飞飞溅溅：雨雨水水可可以以冲冲刷刷、分分散散粘粘液液状状细细菌菌，使使细细菌菌便便于于流流动动，同同时时使使植植物物充充水水，使使植植物物体体内内外外形形成成一一个个连连续续的的水水膜膜，为为细细菌菌通通过过自自然然孔孔口口、伤伤口口及及侵侵入入后后的的扩扩展展提提供供了了条条件件。雨雨水水是是植物病原细菌最主要的传播途径。植物病原细菌最主要的传播途径。风风：细细菌菌不不产产生生孢孢子子，不不能能直直接接由由风风传传播播，但但风风可可以以吹吹走走小小水水滴滴，可可以以在在植植株株体体表表造造成成伤伤口口，大风可以带走土粒、植物残体等。大风可以带走土粒、植物残体等。流水：流水：农事操作：整枝、打顶、切刀（马铃薯环腐）。农事操作：整枝、打顶、切刀（马铃薯环腐）。89ppt课件第四节第四节植物原核生物病害的诊断植物原核生物病害的诊断(一一)症状识别症状识别1菌菌原原体体病病害害的的症症状状特特点点病病株株矮矮化化或或矮矮缩缩，枝枝叶叶丛丛生生，叶叶小小而而黄黄化化。因因此此丛丛生生、矮矮缩缩、小小叶叶与与黄黄化化相相结结合合是是诊诊断断菌菌原原体体病病害害症症状状时时必须掌握的关键。必须掌握的关键。2细细菌菌病病害害的的症症状状特特点点病病植植物物表表现现的的症症状状类类型型主主要要有有坏坏死死、萎萎蔫蔫、腐腐烂烂和和畸畸形形等等4类类，褪褪色或变色的较少色或变色的较少;有的还有菌脓有的还有菌脓(ooze)溢出。溢出。症状：病征症状：病征/病状病状 90ppt课件(二二)显微镜检查显微镜检查喷菌现象（喷菌现象（bacteriaexudation,BE）:电镜观察：螺原体、植原体。电镜观察：螺原体、植原体。91ppt课件第五节第五节防治防治植物细菌病害：很难防治。植物细菌病害：很难防治。防治原则：综合防治。防治原则：综合防治。把杜绝和消灭病菌来源放在首位；利用抗病品把杜绝和消灭病菌来源放在首位；利用抗病品种和农业措施是比较有效的防治方法；抗菌种和农业措施是比较有效的防治方法；抗菌素及生物防治有很大潜力。素及生物防治有很大潜力。92ppt课件一、杜绝初侵染源一、杜绝初侵染源1避免引入带菌种子和苗木避免引入带菌种子和苗木1）植物检疫）植物检疫2）种子处理）种子处理温烫浸种：温烫浸种：50 C,10-30升升汞汞（HgCl2）:0.1%10-20(效效果果好好，但但对对人人畜畜危害大危害大)抗菌素：链霉素，番茄溃疡病、柿子角斑。抗菌素：链霉素，番茄溃疡病、柿子角斑。93ppt课件柑柑桔桔溃溃疡疡病病：美美国国、南南非非、新新西西兰兰，种种子子处处理理、禁止苗木进口。禁止苗木进口。50-55 C，5，55-56 C，50/5%高锰酸钾高锰酸钾5/1%福尔马林福尔马林10，洗净、晾干。，洗净、晾干。94ppt课件2田园卫生：清除或烧毁带菌枯枝落叶；田园卫生：清除或烧毁带菌枯枝落叶；拔除田间病株。美国，拔除田间病株。美国，1914-1924，柑桔溃疡病，柑桔溃疡病，300-400万株，万株，1927，灭绝。，灭绝。95ppt课件二、农业防治二、农业防治田园卫生田园卫生轮作：饥饿；相克寄主（分泌物具抗性）轮作：饥饿；相克寄主（分泌物具抗性）深耕：丧失寄主。深耕：丧失寄主。96ppt课件三、生物防治三、生物防治1、K841973，澳澳大大利利亚亚，A.rhizogens防防治治果果树树根根癌癌病，意大利、新西兰、南非、美国。病，意大利、新西兰、南非、美国。2、噬菌体（、噬菌体（Bacteriphages）细菌病毒。溶菌斑（蚀菌斑）细菌病毒。溶菌斑（蚀菌斑）进行细菌的诊断、生态学研究、侵染源检测进行细菌的诊断、生态学研究、侵染源检测（专化性强），防治上有广阔的前景，如水（专化性强），防治上有广阔的前景，如水稻白叶枯。稻白叶枯。97ppt课件四、抗病品种四、抗病品种梨火疫：东方梨梨火疫：东方梨R，西洋梨西洋梨S菜豆普通疫病：菜豆普通疫病：菜豆菜豆S豇豆豇豆R水稻白叶枯：水稻白叶枯：籼稻籼稻S粳稻粳稻R柑桔溃疡：柑桔溃疡：甜橙类甜橙类S碰柑碰柑R 98ppt课件五、抗菌素五、抗菌素可可以以根根施施、叶叶面面喷喷，多多数数对对植植物物有有害害，少少数数可用。可用。链霉素：链霉素：100ppm,梨火疫，美国普遍应用。梨火疫，美国普遍应用。土霉素：菜豆普通疫病，涂茎（加甘油）。土霉素：菜豆普通疫病，涂茎（加甘油）。链霉素链霉素1.5%+土霉素土霉素1.5%白菜软腐病白菜软腐病。99ppt课件